Hvor langt beveger stativet seg per pinionrevolusjon? Beregningsformel og brukseksempler

Lineær reise kommer fra Pinion Pitch Circle Circumference

Et tannstangsystem konverterer roterende bevegelse til lineær bevegelse langs tannstangretningen.

Hvis man ignorerer tilbakeslag, elastisk deformasjon og glidefeil, er den teoretiske kjøreavstanden til tannstangen for én komplett omdreining av tannhjulet likstigningsirkel omkretsav tannhjulet.

For et standard metrisk cylindrisk girsystem:

d = m × z

Hvor:

d= pinion pitch diameter (mm)

m= modul (mm)

z= antall pinion tenner

Derfor er den teoretiske lineære bevegelsen per revolusjon:

S = π × d = π × m × z

Hvor:

S= tannstangvandring per pinion-omdreining (mm)

Denne formelen er det grunnleggende forholdet som brukes for beregninger av tannstangbevegelse.

Enkelt regneeksempel

Anta:

Modul:m = 2

Pinion tenner:z = 20

Tonediameteren er:

d=2 × 20=40 mm

Den teoretiske vandringen per pinionrevolusjon er:

S = π × 2 × 20

S ≈ 125,66 mm

Derfor:

1 drevomdreining → ca125,66 mmlineær bevegelse

10 pinjongomdreininger → ca1256,6 mmteoretisk reise

Denne beregningen representerer den ideelle geometriske bevegelsen.

I en ekte maskin kan faktisk reise være påvirket av:

Girreduksjonsreduksjon

Nøyaktighet for rackinstallasjon

Produksjonsfeil for tannhjul

Mekanisk deformasjon

Termisk ekspansjon

Slik beregner du bevegelse med en girreduksjon

Når en motor driver pinjongen gjennom en girkasse, må den faktiske pinjongrotasjonen beregnes først.

Eksempel:

Girkasseforhold:5:1

Under den vanlige definisjonen:

Motoren roterer 5 omdreininger

Pinion roterer 1 omdreining

Derfor er den lineære bevegelsen per motoromdreining:

Pinjongvandring per omdreining ÷ Girforhold

Ved å bruke det forrige eksempelet:

125,66 mm ÷ 5 =25,13 mm per motoromdreining

Når du spesifiserer et girkasseforhold, må du alltid bekrefte produsentens definisjon for å unngå forvirring av inngangs- og utgangsforhold.

CP-stativberegning er mer direkte

CP betyrSirkulær tonehøyde.

For tannstangsystemer som bruker CP-spesifikasjoner, er den teoretiske bevegelsen per tannhjulsrevolusjon:

S=CP × antall tenner

Eksempel:

CP10 stativsystem

30-tanns pinjong

Bevegelse per revolusjon:

10 × 30=300 mm

Heltallsbaserte-reiseberegninger kan være nyttige for visse applikasjoner for posisjons- og bevegelseskontroll-.

Den komplette girspesifikasjonen må imidlertid fortsatt bekreftes, inkludert:

Trykkvinkel

Tannform

Produksjonsstandard

CP alene er ikke nok til å garantere kompatibilitet.

Helical rack-systemer krever riktig moduldefinisjon

For spiralformede gir og stativer kan modulen spesifiseres som:

Vanlig modul

Tverrgående (endeflate) modul

Direkte bruk av cylindrisk tannhjulsformel ved å bruke en uklar modulverdi kan gi feil resultater.

For spiralformede systemer, bekreft:

Stigningsdiameter

Referansemodultype

Helixvinkel

Rotasjon til venstre-eller høyre-hånd

Tannhjulet og tannstangen må bruke samsvarende parametere for å oppnå korrekt inngrep.

Hvordan konvertere koderoppløsning til lineær bevegelse

Når følgende parametere er kjent:

Motorpulser per omdreining

Elektronisk interpolasjonsinnstilling

Girreduksjonsforhold

Pinionvandring per omdreining

den teoretiske bevegelsen per kommandopuls kan beregnes.

Men:

Teoretisk oppløsning tilsvarer ikke faktisk posisjoneringsnøyaktighet.

Faktisk ytelse påvirkes av:

Rack pitch feil

Pinion produksjonsnøyaktighet

Girreduksjonsreduksjon

Mekanisk stivhet

Kontrollkompensasjon

En høy koderoppløsning kan ikke kompensere for dårlig mekanisk nøyaktighet.

Hvorfor faktisk måling fortsatt er nødvendig

Etter maskinmontering bør faktisk reise verifiseres ved hjelp av egnet måleutstyr, for eksempel:

Laser interferometer

Lineær skala

Presisjonsmåleinstrumenter

For maskiner med lang-takt som bruker segmenterte stativer, kan flere feil komme fra:

Reolskjøts stigningsavvik

Installasjonsretthet

Variasjon i monteringshøyde

Beregning brukes til:

Mekanisk design

Innledende parameterinnstilling

Bevegelsesplanlegging

Måling er nødvendig for å bekrefte den endelige maskinens ytelse.

Informasjon som kreves for å matche tannstang og tannstang

For å velge et passende tannstangsystem, oppgi:

Modul- eller CP-verdi

Trykkvinkel

Heliske parametere (hvis aktuelt)

Pinion tann nummer

Girforhold

Målhastighet

Nødvendig reise per omdreining

Krav til nøyaktighet

Tianjin OuNaiDaleverer tilpassede tannstangløsninger i henhold til tegninger, driftsforhold og maskinkrav.

Nøyaktig parametertilpasning bidrar til å oppnå pålitelig bevegelsesytelse, høyere posisjoneringsnøyaktighet og lengre levetid.

Presisjonsbevegelseskomponenter|Styrker global intelligent produksjon